"2025 פריצת דרך בספקטרום המלא טק בלוח קוונטי: 50% חיסכון באנרגיה!|איךבהשראת נאסאאורות הצמח מחוללים מהפכה בחקלאות מקורה "
על פי נתונים מה-דו"ח שוק חקלאי מקורה גלובליאוֹ ניתוח שוק חקלאות מקורה, שוק ציוד התאורה החכמה צפוי לחרוג3.8 מיליארד דולרבשנת 2024, עםלוחות קוונטיים מלאיםכשהם מתעוררים כבחירה המועדפת על חוות אנכיות, מעבדות מחקר וגינון ביתי בגלל הטכנולוגיה המופיעה בספקטרום המוגן בפטנט שלהם . החודש, הדור האחרון של לוחות הקוונטים השיג פריצת דרךיעילות פוטון של 3.2 מיקרומול/j, הפחתת צריכת האנרגיה על ידי50% משנה לשנה-אסטון מסמן את כניסתו הרשמית של תאורת LED ל"האשרה "ל"הן"עידן ספקטרום דיוק.'"
I . פירוט טכני: מהו לוח קוונטי של ספקטרום מלא?
"A לוח הקוונטים הספקטרום המלאהואמערכת תאורת מערך LEDפותח על בסיספוטוביולוגיה צמחית. על ידי מיזוג מדויקאור אדום עמוק 660 ננומטר, אור כחול 450 ננומטר, ו730 ננומטר אור אדוםאורכי גל, זה מכסה באופן מקיף אתאזור קרינה פעילה פוטוסינתטית (PAR)(400-700 nm), תוך כדי שילובספקטרום משלים UV/IRליצור אסביבת תאורה דמוית שמשאופטימיזציה לגידול צמחים . "
טבלה של ערכי PAR (לוח קוונטי של ספקטרום מלא לעומת . מנורת HPS)
| פָּרָמֶטֶר | לוח הקוונטים הספקטרום המלא | מנורת HPS מסורתית | ניתוח השוואתי |
|---|---|---|---|
| טווח ספקטרלי | 400–700 ננומטר (טווח ליבה PAR) + להקות משלימות UV/IR |
500–650 ננומטר (שיא בספקטרום צהוב של 580 ננומטר) | לוחות קוונטיים מכסים מגוון PAR מלא; HPS חסר אור כחול/אדום רחוק, הדורש תאורה משלימה . |
| PPFD (מיקרומול/מ"ר/ים) | עד 2000 (במרחק קרוב) | ~ 800–1200 (כוח גבוה נדרש) | לוחות קוונטיים משיגים 50%+ יעילות תאורה גבוהה יותר לכל וואט . |
| יעילות פוטון (μmol/j) | 3.2 (2024 פריצת דרך) | 1.5–1.8 | לוחות קוונטיים משפרים את המרת הפוטון ב- ~ 80%. |
| כוונון ספקטרלי | אדום/כחול/אור אדום מתכוונן | ספקטרום קבוע, זקוק לתאורה נוספת | לוחות קוונטיים מסתגלים לשלבי גידול (e . g ., שתיל/פריחה) . |
| צריכת אנרגיה (שווה ערך 1000 וואט) | פלט שווה ערך 500W | כוח 1000 וואט | לוחות קוונטיים חוסכים אנרגיה של 50% ומפחיתים את עלויות הקירור . |
| אורך חיים (שעות) | 50,000–100,000 | 10,000–24,000 | לוחות הקוונטים נמשכים 3–5x ארוכים יותר, מורידים את עלויות התחזוקה . |
| פליטת חום | נמוך (מקור אור קריר LED) | גבוה (דורש מערכות קירור חיצוניות) | לוחות קוונטיים ממזערים את הלחץ התרמי, אידיאלי להתקנות צפופות . |
ניתוח נתונים ובסיס מדעי
1. הבדלים ביעילות הספקטרלית
הספקטרום של מנורות HPS (גבוה -נתרן לחץ) מרוכז באזור האור הצהוב (580nm), חסר אור כחול (450 ננומטר) ואור אדום (730 ננומטר) . לכן, תאורה משלימה נוספת נדרשת כדי לענות על צרכי המחזור המלאים של צמחים .
בלוח הקוונטים יש פונקציית בקרה ספקטרלית . הוא יכול להשיג שליטה ספקטרלית מדויקת על ידי התאמת האור האדום העמוק במהירות 660nm (המקדמת פריחה), האור הכחול במהירות 450 ננומטר (המשפר את הסינתזה של כלורופיל), ואת האור האדום הרחוק ב 730nm (המבקש את התצלום) {}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} {
2. יתרונות של PPFD ויעילות אור
The PPFD uniformity of the quantum board (>90%) גבוה משמעותית מזו של מנורות HPS (בדרך כלל<70%), which reduces the problem of insufficient light at the edges.
האור המשלים של צמח הלוח הקוונטי משתמש ברכיבי יעילות גבוהים - פוטון -קוונטי - כגון שבב Evo של סמסונג LM301H, שיש לו צפיפות פלט פוטון גבוהה יותר והוא תורם יותר לשיפור יעילות האור .
3. השוואה בין צריכת אנרגיה ועלויות
לקיחת מערכת HPS של 1000 וואט כדוגמה, לוח הקוונטים זקוק רק ל -500 וואט כדי להשיג את אותו PPFD, וחוסך כ- 40% מעלות החשמל השנתית .
קרינת החום הגבוהה של מנורות HPS דורשת מיזוג אוויר נוסף לקירור, מה שמגדיל עוד יותר את צריכת האנרגיה .
התכונה של שדרוג טכני:
חיזוק יעילות פוטון:
מנצלת שבבי Samsung LM301H EVO כדי להשיג תפוקות PPFD עד 2000 מיקרומול/מ"ר/S -50%+ חיסכון באנרגיה בהשוואה למנורות HPS מסורתיות .
בקרת ספקטרום חכם:
מאפשר התאמה מבוססת אפליקציות של מתכוני ספקטרום לשלבי שתילים, פריחה ופרי (מקרה מוכח: חווה אנכית של PlantLab בהולנד השיגה עלייה בתשואה של 23%) .
2. מצבי יישומים ודרישות שוק:
1. חקלאות מסחרית:
גידול ירקות עלים בחוות אנכיות: כרת את זמן הגידול ב -15% - 30% (שימוש בנתונים ממפעל החסה של ה- Co . של יפן ביפן).
באזורים בהם קנאביס חוקית: שליטה במדויק על תוכן THC/CBD (בקנה אחד עם הקנאביס - סטנדרטים צומחים של ארה"ב) .
2. גינון ביתי:
עם קידום הטכנולוגיה, לוחות קוונטיים קטנים בגודל קטן (כמו עכביש חקלאי SF1000) הפכו למועדפים חדשים בקרב מגדלי ירקות עירוניים.
3. בתחום המחקר המדעי:
המכון לבוטניקה תחת האקדמיה הסינית למדעים משתמש בוחות קוונטים מותאמים אישית כדי לחקור את הביטוי של גנים הקשורים לסובלנות המלח של רייס .
